Funzionamento delle canne fumarie tramite i vasi comunicanti
Ti sei mai chiesto come funzionassero i camini?
Ebbene il funzionamento della canna fumaria di un camino si basa sul principio dei vasi comunicanti, ovvero un principio di gravità che dice che un fluido contenuto in due (o più) vasi, in comunicazione tra loro, tenda ad assumere e conservare lo stesso livello, posto che abbia la stessa densità, in ogni vaso.
Questo vale anche per l’aria perché anch’essa è un fluido che possiede una massa e il suo peso è in funzione alla sua densità; ovvero alla quantità di materia per unità di volume.
La densità di un fluido è data anche dalla sua temperatura: maggiore è la temperatura e minore è la sua densità.
Un esempio del funzionamento della canna fumaria può essere che avendo due canne fumarie verticali di identica altezza, posti in comunicazione tra loro e alla basa un tratto orizzontale e muniti al centro di una saracinesca che li separi, alla temperature ambiente le due colonne d’aria contenute nei camini avranno la stessa densità (e quindi lo stesso peso).
Se invece diamo ad una delle due colonne una fonte di calore e la temperatura di questa aumenta, questa diminuirà di densità e parte di questo gas verrà espulsa dal camino.
A questo punto, aprendo la saracinesca e mettendoli in comunicazione tra loro, noteremo che la seconda colonna, contenente l’aria fredda, andrà ad occupare parte del posto della prima colonna.
Il contatto dell’aria fredda con quella calda, riscalderà anche questa facendo così che anch’essa diventi più leggera e venga spinta verso l’alto dalla canna fumaria.
Quindi l’unione di queste due canne fumarie più il calore continuo, determina il funzionamento continuo del sistema.
Il comportamento delle canne fumarie dei camini
In questo schema, bisogna tenere conto che la differenza di pressione è minima:
Un camino ha un buon “tiraggio” quando la differenza tra la pressione esterna e la pressione interna è compresa tra i 10 e 20 Pascal.
I camini, infatti, soffrano le condizioni atmosferiche perché, a seconda dei cambiamenti meteorologici, ci potranno essere anche variazioni di pressioni atmosferiche.
Per rendere più facile il “tiraggio” di un camino, bisognerà alzarlo in modo da innalzare la colonna d’aria esterna.
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